DK167663B1 - Fremgangsmaade til fremstilling af et ark- eller baneformet materiale med stor styrke - Google Patents

Description

i DK 167663 B1

Opfindelsen angår en fremgangsmåde til fremstilling af et ark- eller baneformet materiale med stor styrke, hvorved der dannes et laminat omfattende mindst to lag af et termoplastisk polymermateriale indeholdende polyethylen, idet hvert lag har en fibril lær narv-5 struktur, som tilvejebringer en fremherskende splittelighedsretning i laget, og idet lagene er indbyrdes sammenbundne med de fremherskende splittelighedsretninger krydsende hinanden, og hvorved molekylerne i lagene orienteres bi aksialt ved strækning af lagene i tilnærmelsesvis uniaksiale trin for derved at omdanne polymerens 10 narvmønster til et siksak-mikromønster.

Beskrivelsen til britisk patent nr. 1.526.722 omtaler fremstillingen af et laminat ved en fremgangsmåde, hvorved der ekstruderes mindst to lag, som hvert består af en blanding af polymerer, der er ufor-15 ligelige i et sådant omfang, at blandingen ved størkning danner en dispersion af partikler af én polymer i en polymer matrix-smelte, hvor hvert lag smeltestrækkes til opnåelse af en fibril lær narvstruktur med en fremherskende splittelighedsretning efter størkning til en folie, hvor de to lag sammenbindes med de fremherskende 20 splittelighedsretninger krydsende hinanden, og det størknede laminat strækkes biaxialt i tilnærmelsesvis uniaxiale trin, idet strækningen t gennemføres ved en temperatur, der er tilstrækkelig lav til at bibeholde den fremherskende splittelighedsretning i hvert lag.

25 Beskrivelsen til britisk patent nr. 1.526.724 omtaler fremstillingen af et laminat omfattende mindst to folier af et polymert materiale ved en metode, hvorved folierne presses sammen langs linier, der i det væsentlige strækker sig i foliernes længderetning, og folierne samtidig strækkes i tværretningen, hvorved der dannes et laminat med 30 bølgeform i tværretningen.

Sidstnævnte fremgangsmåde kan hensigtsmæssigt anvendes til at sammenbinde de to lag og til frembringelse af en tværstrækning af laminatet ved fremgangsmåden, som er beskrevet i beskrivelsen til 35 britisk patent nr. 1.526.722. Laminater, fremstillet på denne måde, udviser imidlertid længdestriber, som giver laminatet tykkelsesvariationer i tværretningen og som følge heraf en utilfredsstillende stivhed og lavtemperaturrivestyrke.

2

LMV 10/000 D I

Formålet med opfindelsen er at tilvejebringe et laminat med forbedrede styrkeegenskaber.

Fremgangsmåden ifølge opfindelsen er ejendommelig ved, at der 5 anvendes en blanding sammensat af højmolekylær polyethylen med høj massefylde og polyethylen med lav massefylde og en væsentligt mindre molekylvægt, idet polyethylenen med lav massefylde er udvalgt fra en gruppe af copolymerer og/eller forgrenede polyethyl ener, som a) udviser i det væsentlige samme eller højere brudforlængelse end den 10 højmolekylære polyethylen med stor massefylde bestemt ved stuetemperatur under langsom strækning og b) er i stand til klart at segregere under dannelse af en udtalt mi krofase ud fra den højere molekylære polyethylen med høj massefylde ved afkøling af en smeltet homogen blanding af de nævnte bestanddele.

15

Ved at kombinere polymerer, som kemisk set er så nært beslægtede og blandes homogent i smelten men dog bl.a. som følge af forskellige molekylvægte klart segregerer ud fra hinanden ved afkøling, opnås en særligt fin og regelmæssig polymernarv bestående af stærkt krystal-20 linske og relativt stive mikrofibriller i en mindre krystallinsk og blødere matrix. Denne struktur er blevet iagttaget i et elektronmikroskop efter en selektiv opløsning af matrixmaterialet. Som ovenfor nævnt er den således opnåede narv særligt regelmæssig, og afstanden mellem hosliggende fibril!er (fra centrum til centrum) er 25 i størrelsesordenen 1/10.000 mm (1/10 μια). Den regelmæssige og fine struktur og den gode binding mellem de stivere fibriller og den blødere matrix er af betydning for såvidt angår styrkeegenskaberne.

Den bløde matrix' krystallinske karakter giver materialet en ringe tendens til at koldflyde.

30

De i forbindelse med ovenstående omtale af den kendte teknik nævnte polymerblandinger består af polymerer, som kemisk er ubeslægtede.

Det må anses for overraskende, at den ifølge opfindelsen anvendte 35 blanding, som omfatter forskellige modifikationer af en polymer, der kemisk set er den samme, men som har forskellige molekylvægte, besidder en så høj grad af fibrillær struktur.

Forklaringen herpå menes at være, at den højmolekylære polymer DK 167663 B1 3 bibringes en smelteorientering ved strækningen af blandingen i dens smeltede tilstand, mens den lavmassefyldige polymer forbliver i det væsentlige uorienteret, og at den orienterede polymer har et forholdsmæssigt højere smeltepunkt og derfor udkrystalli serer først, 5 mens den uorienterede polymer, dels som følge af manglende orientering og dels som følge af en forholdsmæssigt lavere massefylde udkrystalliserer senere ved en lavere temperatur, hvorved mikrostrukturens matrix dannes.

10 Lag med en sådan struktur bestående af i det væsentlige orienterede, højt krystallinske, stive fibriller i en i det væsentlige uorienteret og forholdsmæssig mere blød krystallinsk matrix af en kemisk set næsten identisk polymer besidder væsentligt forbedrede styrkeegenskaber.

15

Materialet fremstillet ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen besidder en række yderligere fordele, nemlig forbedrede trækenergiab-sorptionsegenskaber, forbedrede krympeegenskaber ved opvarmning til temperaturer over, omkring eller lidt mindre end materialets smel-20 tetemperaturinterval, samt væsentligt forbedrede l· varmeforseglingsegenskaber.

Herudover besidder materialet fremstillet ifølge opfindelsen forbedrede lavtemperaturegenskaber, og det kan let stabiliseres mod 25 ultraviolet lys.

Som nævnt ovenfor er der ifølge den foreliggende opfindelse til vejebragt mulighed for at opnå et laminatmateriale med forbedrede krympeegenskaber samt væsentligt forbedrede varmeforseglingsegen- 30 skaber, hvilke to egenskaber er indbyrdes forbundne som forklaret i det følgende.

Når plastlaminat anvendes til fremstilling af sække, og når en sådan sæk tillukkes ved varmeforsegling af en ombukning af sækkens ende, 35 opstår der en zone langs den fremkomne søm, som i forhold til resten af sækken og den dobbelti agede sømzone har en forringet styrke som følge af, at nævnte zone i forbindelse med varmeforsegl i ngen er blevet opvarmet til over materialets smeltepunkt og derved har tabt sin orientering. Denne zone er sækkens svageste zone og er 4 DK 167663 B1 bestemmende for dens styrke ved belastninger, såsom fald af den fyldte sæk.

Det til fremstilling af sækken anvendte materiales evne til at 5 krympe i en retning vinkelret på sømretningen og derved vokse i tykkelse er afgørende for omfanget af den af opvarmningen forårsagede styrkeforringelse.

Det har vist sig, at laminater fremstillet ved fremgangsmåden ifølge 10 opfindelsen har fortræffelige egenskaber i denne retning og bedre egenskaber end kendte laminatmaterialer, såsom f.eks. et laminat af den i GB 1.526.722 omtalte type.

Udtrykket "højmolekylær polyethylen med stor massefylde" ("HMHDPE") 15 omfatter HDPE med et smeltef lydeindeks på omkring eller mindre end 0,2 ifølge ASTM D 1238, condition E.

For så vidt angår polyethylenen med lav massefylde (LDPE) er den fortrinsvis lineær polyethylen med lav vægtfylde (LLDPE).

. 20 LLDPE betegner polyethylen, som er forgrenet på kontrolleret måde til opnåelse af en stor brudforlængelse. Denne kontrollerede forgrening kan som bekendt etableres enten ved en højtrykspolymerisation under anvendelse af en passende katalysator eller ved copo-25 lymerisation med en passende grendannende monomer, såsom f.eks.

hexen.

I forbindelse med nærværende opfindelse skal udtrykket "polyethylen med lav massefylde og med en væsentligt mindre molekylvægt end den 30 højmolekylære polyethylen med høj massefylde" forstås således, at forskellen i molekylvægte mellem de to polymervægte er tilstrækkelig til at forårsage segregering i to polymerfaser, når den smeltede polymerblanding afkøles til størkning heraf.

35 Under disse omstændigheder fremkommer der en speciel morfologi.

Denne morfologi kendetegnes ved snoninger eller bølger på HMHDPE-fibrillerne med en snonings- eller bølgelængde af størrelsen 1 mikrometer, og som kan observeres i et scanningselektronmikroskop efter opløsning af matrix-material et.

DK 167663 B1 5

Denne strukturs mekaniske tilstand har nogen lighed med cement, som er forstærket med forspændt jern.

Blandingsforholdet mellem HMHDPE og LDPE (fortrinsvis LLDPE) kan 5 hensigtsmæssigt være i området på fra 25:75 til 75:25.

HMHDPE udviser en stærk tendens til molekylær smelteorientering. En for høj smelteorientering anses imidlertid som en ulempe i forbindelse med opfindelsen. I denne forbindelse må man skelne mellem 10 den morfologiske "orientering" (polymernarv), som er væsentlig for opfindelsen, og den molekylære smelteorientering, som bl.a. reducerer brudforlængelsen og derved energi absorptionen.

Det er derfor tilrådeligt at anvende en ringe luftkøling ved udløbet 15 fra ekstruderen, således at den molekylære smelteorientering reduceres til et minimum.

Yderligere forbedringer i denne henseende og andre forbedringer kan opnås, når blandingen yderligere indeholder polypropylen med en 20 molekylvægt, som er væsentligt lavere end molekylvægten af den ; højmolekylære polyethylen med stor massefylde.

Under nedtrækningen ved udløbet fra ekstrusionsdysen vil HMHDPE blive molekylært orienteret og vil derved "bære" folien, således at 25 polypropyl enen beskyttes mod en stærk molekylær orientering, og efter krystallisationen af polypropyl enen vil sidstnævnte "bære" folien, således at HMHDPE har mulighed for igen at miste en del af sin molekylære orientering.

30 Forholdet i blandingen mellem polypropylen og HMHDPE + LDPE kan hensigtsmæssigt være i området fra mellem 0 og 70/30.

Blandingen kan yderligere indeholde mindre mængder af et legeringsmiddel udvalgt blandt en copolymer af propyl en og en polyolefin med 35 4 eller flere carbonatomer.

En foretrukken udførelsesform for opfindelsen angår fremstillingen af et laminat med egenskaber, som gør materialet særligt anvendeligt til fremstilling af særligt stærke sække.

6

UK lO/ObJ d I

Fremgangsmåden ifølge denne udførelsesform for opfindelsen omfatter dannelsen af et laminat omfattende mindst to lag af et termoplastisk polymermateriale, idet hvert lag har en fibrillær narvstruktur, der tilvejebringer en fremherskende splitte!ighedsretning i laget, og 5 idet lagene er indbyrdes sammenbundet med de fremherskende splitte-lighedsretninger krydsende hinanden, og en biaksial orientering af molekylerne i lagene ved strækning af lagene i tilnærmelsesvis uniaksiale trin, hvilken fremgangsmåde er ejendommelig ved, at splitte!ighedsretningen i hvert lag i lagene i laminatet, som skal 10 orienteres bi aksi alt, danner en vinkel på mellem 10 og 35° med laminatets maskinretning.

En sæk har almindeligvis en bredde, som er meget mindre end sækkens længde, og er fremstillet på en sådan måde, at maskinretningen for 15 den termoplasti ske folie bliver sammenfaldende med sækkens længderetning. Under fyldningen af sækken og den almindelige håndtering af den fyldte sæk er den væsentligste faktor for såvidt angår dens brugbarhed strækgrænsen i længderetningen. I fald den fyldte sæk tabes, er de vigtigste faktorer for såvidt angår dens brugbarhed 20 varmeforseglingsstyrken ved stød, rivepropageringsstyrken, punkte ringsstyrken og slagstyrken under indvirkning af de kræfter, som hovedsagelig virker i sækkens tværretning.

Når en fyldt sæk tabes udsættes den for kræfter, som hovedsageligt 25 virker i tværretningen.

Ved anvendelse af ovennævnte vinkler er krympningen i og i området stødende op til en varmeforseglet tværsøm særlig høj, og som følge heraf er varmeforseglingsstyrken ved stød også særlig høj i bund- og 30 topsømmene.

Man kunne forvente, at et laminat, hvori splitte!ighedsretningen i hvert lag ligger relativt tæt ved maskinretningen, ville være svag som følge af, at et brud (dannet ved punktering eller stød) let 35 kunne udbrede sig under indflydelse af disse i tværretningen virkende kræfter.

Kendsgerningen er imidlertid, at det modsatte er tilfældet, nemlig at et således fremstillet laminat almindeligvis udviser en DK 167663 B1 7 fordelagtig modstandsdygtighed mod rivepropagering i alle retninger og specielt i maskinretningen.

En yderligere opnået fordel vedrører dannelsen af varmesvejsninger 5 ved fremstillingen og/eller tillukningen af sækken.

Medens laminatet let kan omdannes til en slange med sammenlimede eller varmesvejsede langsgående sømme med overlappende kanter, og en relativt ringe oprivningsstyrke (peel strength) er tilstrækkelig hos 10 denne slags sømme, er det vanskeligt og bekosteligt at folde materialet til dannelse af overlappende kanter ved bunden og/eller toppen af sækken. Som følge deraf er der et vigtigt praktisk behov for en folie, som har stor styrke, og som let kan varmesvejses til sig selv til dannelse af sømme på tværs af maskinretningen og med en 15 stor oprivningsstyrke (peel strength).

En foranstaltning, som kan tages i denne henseende, er udvælgelsen af et passende overfladelag på laminatet.

20 En anden foranstaltning består i at muliggøre en væsentlig sammen- i trækning af laminatet vinkelret på sømmen, d.v.s. parallelt med sækkens længderetning, således at den forøgede tykkelse kan kompensere for tabet af molekyl orientering fremkaldt ved varmesvejsningen.

Samtidig er det væsentligt at begrænse sammentrækningen af laminatet 25 parallelt med sømmens retning, d.v.s. vinkelret på sækkens længderetning.

Det har nu vist sig, at smelteorienteringen af molekylerne frembragt i forbindelse med ekstruderingen (til forskel fra den efterfølgende 30 biaksiale orientering ved en meget lavere temperatur) spiller en meget vigtig rolle for sammentrækningen under varmesvejsningen, og at anvendelsen af relativt små vinkler mellem maskinretningen og splittelighedsretningerne (der i det væsentlige er sammenfaldende med smelteorienteringsretningen) derfor fører til væsentligt for-35 bedrede varmesvejsninger ved toppen og/eller bunden af sækken, specielt med hensyn til slagpåvirkninger, som fremkaldes, når en fyldt sæk tabes.

Ifølge en foretrukken udførelsesform for opfindelsen får det ark- DK 167663 Bl 8 eller baneformede materiale lov til at krympe mindst 7% i mindst én retning.

Ved en sådan krympning opnås en væsentlig reduktion af variationer i 5 tykkelsen af laminatet, hvorved laminatet bibringes en forøget stivhed.

Ifølge en anden foretrukken udførelsesform for opfindelsen underkastes det bi aksi alt orienterede laminat en varmebehandling, hvor-10 under laminatet får mulighed for at krympe mindst 7%, fortrinsvis mindst 12% i tværretningen.

Det har vist sig, at de relativt tynde zoner i de tværstrakte laminater er overstrakte, og at materialet i disse zoner udviser en 15 udtalt tendens til at trække sig sammen, når det opvarmes til en forhøjet temperatur. Som følge deraf har variationer i tykkelsen af laminatet tendens til at blive reduceret eller næsten elimineret under en sådan varmebehandling.

20 Varmebehandlingen foretages fortrinsvis ved en temperatur på over 50°C, helst mindst 70°C.

Varmebehandlingen kan udføres i en ovn, men i praksis udføres den fortrinsvis ved at bringe laminatet i berøring med en opvarmet 25 valse, idet en sådan valse har en stabiliserende virkning på laminatets tværsammentrækning.

For at reducere friktionen mellem laminatet og den opvarmede valse og således tillade en praktisk taget fuldstændig tværsammentrækning 30 af laminatet, udføres varmebehandlingen fortrinsvis ved at bringe et i længderetningen foldet laminat i berøring med den opvarmede valse.

Reduktionen af laminatets bredde, som er opnået ved foldningen af laminatet, giver en yderligere lettelse af laminatets tværsammen-35 trækning. Det skal bemærkes, at en tværsammentrækning af laminatet kan finde sted, efter at det har forladt den opvarmede valse, men den spontane tendens til at trække sig sammen er mest udtalt ved starten af varmebehandlingen, d.v.s. medens laminatet er i berøring med den opvarmede valse.

DK 167663 B1 9

Hvis det tværstrakte bølgeformede laminat får lov til at ekspandere som følge af dets iboende elastiske genetableringsegenskaber, før det underkastes varmebehandlingen, kan der dannes uregelmæssige folder, og som følge heraf bliver den termisk inducerede tvær-5 sammentrækning også uregelmæssig. Det foretrækkes derfor at indføre laminatet på den opvarmede valse, medens det stadig har den bølgeform, der er opnået under sidste tværstrækningstrin.

Laminatet får fortrinsvis mulighed for at trække sig sammen i 10 længderetningen under det sidste tværstrækningstrin. Denne effekt opnås ved at opretholde en lav spænding, medens laminatet indfødes i det sidste tværstrækningsorgan (almindeligvis et par riflevalser).

I praksis er den opvarmede valse anbragt på en sådan måde, at 15 laminatet bringes i berøring med overfladen af den opvarmede valse umiddelbart efter at have forladt overfladen af en af de i hinanden indgribende riflevalser, som kan anvendes til at udføre tværstrækningen af laminatet. Når organerne til tværstrækning af laminatet omfatter mindst ét par i hinanden indgribende riflevalser, er der 20 fortrinsvis anbragt en eller flere transportvalser mellem det sidste par i hinanden indgribende riflevalser og den opvarmede valse, idet de hosliggende valser i denne sammenstilling af valser er anbragt så tæt ved hinanden, at folien understøttes af en valseoverflade under tilnærmelsesvis hele bevægelsen fra det sidste par riflevalser til 25 den opvarmede valse.

Der opnås en overraskende forøgelse af bindingsstyrken i laminatet, når tværsammentrækningen af laminatet udføres, medens sidstnævnte holdes i berøring med overfladen af den opvarmede valse, f.eks. som 30 følge af længdespændingen i laminatet.

Denne virkning opnås også i tilfælde, hvor lagene i laminatet ikke har nogen fibrillær narvstruktur, forudsat at laminatet er fremstillet ved fremgangsmåden, der er beskrevet i beskrivelsen til 35 britisk patent nr. 1.526.724.

Ved strækningen af lagene foretages tværstrækni ngen fortrinsvis ved at påføre tryk på overfladen af laminatet langs linier, der i det væsentlige strækker sig i laminatets længderetning, til DK 167663 B1 10 frembringelse af bølgeform.

Strækkeforholdet bør fortrinsvis ikke overstige 2,5:1 i nogen retning, og det optimale forhold er almindeligvis mellem 1,3 og 1,9, 5 afhængig af laminatets slutanvendelse. Disse værdier refererer til tilstanden, når krympningen har fundet sted (hvis der overhovedet er blevet gennemført en krympning).

Ydermere udføres længdestrækningen, bestemt efter krympningen, 10 fortrinsvis ved et strækkeforhold på mindst 105% af tværstrækni ngen bestemt efter krympning. Denne foranstaltning tages for at undgå en for veludviklet rivepropageringsstyrke i maskinretningen på bekostning af den tilsvarende styrke i retningen vinkelret herpå. Ydermere har overstrækningen i maskinretningen en fordelagtig virkning på 15 laminatets sammentrækkelighed i forbindelse med ovennævnte varme- forseglingsproblemer.

Ydermere kan fremgangsmåden ifølge opfindelsen fortrinsvis anvendes i forbindelse med dannelsen af laminater fremstillet ifølge krav 22 20 og 23 i ovennævnte britiske patentbeskrivelse nr. 1.526.722. Ifølge disse krav dannes et uorienteret tolaget laminat, hvori lagene udviser krydsende retninger af splittelighed, ved direkte coextru-dering under anvendelse af roterende dyseparter. Det har nu vist sig, at egenskaberne hos det færdige biaksialt orienterede laminat 25 fremstillet ved denne coekstruderi.ngsmetode forbedres væsentligt, når vinklerne mellem splittelighedsretningerne i hvert lag og maskinretningen falder indenfor et område på fra 10 til 35°.

Opfindelsen skal herefter beskrives nærmere under henvisning til 30 følgende eksempel.

EKSEMPEL 1 Højstyrkelaminater fremstilledes ud fra to sammensætninger, der 35 begge helt bestod af HMHDPE og LLDPE, bortset fra mindre mængder EPDM i laget, til opnåelse af en forbedret laminering.

I begge tilfælde var ekstruderingstemperaturen 240°C, skærevinklen 45°, strækketemperaturen 35°C, valsernes temperatur ved DK 167663 Bl 11 varmebehandling 80°C og tidsrummet for varmebehandlingen ca. 10 sek.

Der anvendtes to opvarmede valser, den ene efter den anden, og derpå to kølevalser. Det endelige strækkeforhold målt efter varmebehandlingen var ca. 1,4:1 i begge retninger.

5

Hele stræknings/lamineringsprocessen inklusive varmebehandlingen udførtes på en produktionslinie, som omfattede fem tværstrækkestationer, en længdestrækkestation og den sidste strækkestation, som forsynede laminatet med folder til "fri-krympende" varmebehandling.

10 Mellem det sidste par riflevalser og den første valse til varmebehandlingen og i umiddelbar nærhed af begge var der en mellemvalse, der tjente til at holde folderne fine og ensartede.

Tværstrækningsforholdet kontrolleredes ved at indstille indgrebet 15 mellem riflevalserne i hvert af de første fem par riflevalser.

Indgrebet mellem det sidste par riflevalser blev indstillet således, at tværspændingen under varmebehandlingen holdes på et minimum.

20 Den lineære hastighed for laminatet ved udløbet fra strække/1amineringslinien var ca. 30 m/min.

Sammensætningen af folierne og resultatet af laboratorieundersøgelsen fremgår af tabel 1.

25

De i tabel 1 anvendte angivelser for udgangsmaterialer er forklaret nedenfor.

Smelteflydeindekset (m.f.i.) refererer til ASTM D 1238 condition E.

30 "Dowlex 2045" LLDPE med en massefylde på 0,920 og en m.f.i. på 1,0.

"Hostalen 9255" HMHDPE med en massefylde på ca. 0,95 og en 35 m.f.i. på ca. 0,05.

"Nordel 1500" EPDM med en m.f.i. på ca. 0,3.

Folierne undersøgtes for Elmendorf rivepropageringsmodstand ifølge 12 DK 167663 B1 BS 308 B (43 mm indsnit) og for Beach punkteringsmodstand ifølge BS 4816:72.

De andre mekaniske egenskaber blev bestemt ud fra arbejdslinie-5 diagrammer udført på 15 mm brede prøver, idet begyndelsesafstanden mellem klemmerne var 50 mm.

Arbejdsliniediagrammer blev lavet ved en relativt lav hastighed, nemlig 150 mm/min., og ved en meget lav hastighed, nemlig 15 mm/min.

10 Sidstnævnte forsøgtes for at studere krybestyrken.

Πydespændingen (i Newton/mm ) bestemtes derfor ved hver af de to hastigheder, medens brudforlængelsen (i %) og trækstyrken (i New-ton/mm ) kun bestemtes ved hastigheden 150 mm/min.

15

Laminatet fremstillet ud fra sammensætning R 1 blev yderligere konverteret til sække med åben ende på en kommerciel sækkemaskine. Laminatet foldedes først til et fladt rør, medens det forsynedes med sidesømme under anvendelse af et i handelen værende "hot-melt" 20 klæbemiddel, og blev derpå afskåret i længder, medens det varm-eforsegledes på tværs til dannelse af sækkens bund. Sømmen blev fremstillet ved en simpel impulsforsegling (uden nogen form for foldning eller påføring af klæbebånd), men forseglingsbetingelserne optimeredes for at opnå maksimal krympning i længderetningen.

25 Sækkens dimensioner var ca. 100 x 50 cm. Ca. 30 af sådanne sække fyldtes, lukkedes ved hjælp af klæbebånd og faldprøvedes ved minus 20°C og sammenlignedes med sække med en tilsvarende størrelse og fremstillet ud fra en lavmassefyldepolyethylenfolie med standard-kvalitet til sækkeproduktion og en gramvægt på 185 g/m . Ved disse 30 forsøg viste højstyrkelaminatet sig at være klart overlegent på trods af den meget lavere gramvægt. (Vægten af højstyrkelaminatet o var, som det fremgår af tabel 1, 74 g/ m , eller laminatet var med andre ord 2¾ gange så let som det almindelige pol yethylensækkemateri ale).

35 L/IY ΙΟ/ϋϋΟ u i 13

o § S

^ <τ π I ·<Γ__

§ “™ Z O

r-ι P <n <r u o ^ in o - U-4 0) ---—----- Ό W 6s? c*·) \0 P _ O ^ u cj P vo m 03 ω -c.

· H

O CT. Ό ° . - u η ° νο Sj ·* m ™ > __ , ,. ,.,. --------- Q) cn ^ r-l

I Λ * " ocO

S' 00 Q r-v CO P

ε C CJ ·νΓ 0 L* ______—- ¢) g u -O CNJ 00 ^ p-i •r-ι Ό C £ λ *· :0 X P ft fc — cn g cc 5-> cl -**- Q m <r · h S -O W 2 pi- ϋϊ -----------------1 2 o -<n *<n · vo *co ^ o c \ d ~ o e . - > c - (Λ 1 ^ m ε ♦·-» O in E m £ ·η *- ιΛ E CO tj « ^ e e csj T-gg— ^££cnj — ε ε ej

i_>---=--AJ

si *co * m · r>· * co coo a c o ^ c - ·> c - l.

PC la £ ·^ σ\ m £ -«^ r- in E·^ σ' m £ ·*-< co co cl-p4 <— ee— -^ee·^ — ε ε — ·— εε— c_ α Ό cn ______ q.

Ό c E -m * cn - co *co co B E _ o ^ C - ^ c - O ^ c - c ~ cl Q in £ ο\ ιλ E o m E -η o m E ao t-w 21 -s. *—££*—«·>£:£«-- -cEn - EE- οι _ . ^__ij to Λ cn r- ^ O «« <y ^ cn vo > I <r — o s. ----- C <- n j~i Η P I Ό - - 0) awe o m o > P CO CO CO C_3

CJ SI C ^ ω--,-- U

CSO'^Wr-^ in Q_

<ζ Q J-ι Ό P

H <u a o o Q o <r qj cs £ *”) -i- -— u f—1 — ---------------—— e> ✓—-\ 4* o’ t; o <=> c •r-ι O u-, OJ o

C <n CN

10 <T ,— CM Cj <u ό-----" ..X —r -a

si C O O

j-* a* *h o u-i 0 >\ o m o co *c i-) g ο cm m c w ε " —- , a. ο a a) 5 O j- E > cn O cy rH -H ST 0 O ^ r—< CJ 'w-r CM Π u_i -----—>— u 1 a)

O i—I

•H JJ CM cn r* h oo B a> o fy ^ c^ > co p --- <L> • ϊ: u 00 Μ η ο ΙΛ co rt, «0 O 00 1 DO p <r Ή O *·”* CCJ r—* c\J ^ J-j CCU>-lMM-lr-4C0 ¢,5 Q) .J-iOTJOOB^-U OX w Όΐΐ-4<1)Μ-«α)ιηθ OOJ -r4 _. tHWjOCOW — 4J -- ,-«_ >

c ---! I

A.· ox ο X oo ^ B *« SCO) SCD o -id) cfl H - CJ “ >—iZ -a)- >—· - w p-h co “ In ^ m r-j m $ w\ ό

.. 60 NO (6 in 6ν· o <T fl in Μ Ο 4T C

a)m tno n u es o Q Ο o jj cm o Q O cu

— JS «-· mwomzcs rv.Wo>cn=cM

c _____________—- a) <“ u c ® ) . i ; i ; & c h o o <r ο o « b tu c £ eo <<h ao zm 0) *H CO C (0 r—· — (Nj “ ,— }| - rn Ό Ο Ό M ^ U x + W p <w 4) «w (U Ο Ο o 3 O 0) I—* ^ -O <0 C iJ__r-«· r-<_n t3_____ B d> ,-i Ό ·

•r4 O >-· ·— CN

M- ici C p

““I

Claims (11)

1. Fremgangsmåde til fremstilling af et ark- eller baneformet materiale med stor styrke, hvorved der dannes et laminat omfattende 5 mindst to lag af en termoplastisk polymerblanding indeholdende polyethylen, idet hvert lag har en fibril!ær narvstruktur, der tilvejebringer en fremherskende splittelighedsretning i laget, og idet lagene er indbyrdes sammenbundne med de fremherskende splittelig-hedsretninger krydsende hinanden, og hvorved molekylerne i lagene orienteres bi aksi alt ved at strække lagene i tilnærmelsesvis uni-aksiale trin for derved at omdanne polymerens narvmønster til et si ksak-mi kromønster, kendetegnet ved, at der anvendes en blanding sammensat af højmolekylær polyethylen med høj massefylde og polyethylen med lav massefylde og med en væsentligt mindre molekyl-15 vægt, idet polyethylenen med lav massefylde er udvalgt fra en gruppe af copolymerer og/eller forgrenede polyethylener, som a) udviser i det væsentlige samme eller højere brudforlængelse end den højmolekylære polyethylen med stor massefylde bestemt ved stuetemperatur og under langsom strækning, og b) er i stand til klart at segregere 20 under dannelse af en udtalt mi krofase ud fra den højmolekylære polyethylen med høj massefylde ved afkøling af en smeltet homogen blanding af de nævnte bestanddele.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at 25 blandingen yderligere indeholder polypropylen med en molekylvægt, som er væsentligt lavere end molekylvægten for den højmolekylære polyethylen med høj massefylde.

3. Fremgangsmåde ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet 30 ved, at blandingen yderligere indeholder mindre mængder af et legeringsmiddel udvalgt blandt en copolymer af polypropylen og en polyolefin med 4 eller flere carbonatomer.

4. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af de foregående 35 krav, kendetegnet ved, at det ark- eller baneformede materiale får mulighed til at krympe mindst 7% i mindst én retning. 1 Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegnet ved, at strækkeforholdet i en hvilken DK 167663 B1 som helst retning og bestemt efter eventuel krympning ikke overstiger 2,5:1.

6. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af de foregående 5 krav, kendetegnet ved, at splitte! ighedsretningen i hvert lag i lagene i laminatet, som skal orienteres biaksialt, danner en vinkel på mellem 10 og 35° med laminatets maskinretning.

7. Fremgangsmåde ifølge krav 5, kendetegnet ved, at 10 strækkeforholdet i enhver retning og bestemt efter eventuel krympning er mellem 1,3:1 og 1,9:1.

8. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegnet ved, at strækningen i længderetningen 15 bestemt efter eventuel krympning udføres med et strækkeforhold på mindst 105% af tværstrækningen bestemt efter eventuel krympning.

9. Fremgangsmåde ifølge krav 4, kendetegnet ved, at krympningen af det biaksialt orienterede laminat foretages ved en 20 varmebehandling, hvorunder laminatet får mulighed til at krympe mindst 7%, fortrinsvis mindst 12%, i mindst tværretningen.

10. Fremgangsmåde ifølge krav 9, kendetegnet ved, at varmebehandlingen foretages ved at bringe det i længderetningen 25 foldede laminat i kontakt med en opvarmet valse.

11. Fremgangsmåde ifølge krav 10, kendetegnet ved, at et laminat med den form, som er opnået under den sidste tværstrækning, indføres på den opvarmede valse. 30

12. Fremgangsmåde ifølge krav 11, kendetegnet ved, at laminatet får mulighed for at trække sig sammen i længderetningen under sidste tværstrækningstrin. 35